DAS PROJEKT
Im EdBlocks-Projekt “FAHRSCHULE” findest du heraus, wie dein Edison fährt. Du untersuchst die Aktionen der Symbole Vorwärtsfahrt (“Drive forward for n second”), Rückwärtsfahrt (“Drive backward for n second”), Kurve nach links (“Turn left for n second”), Kurve nach rechts (“Turn right for n second”). “n” gibt den Wert für die Zeitdauer in Sekunden an. Der Wert kann zwischen 0,01 und 320 Sekunden liegen. Standardmäßig ist 1 Sekunde voreingestellt. Du findest die entsprechenden Symbolblöcke unter der Kategorie “Drive”.
DEINE MISSION
Probiere die einzelnen Arten zu Fahren (Fahrmodi) aus. Belasse die voreingestellte Fahrgeschwindigkeit auf “normal”. Finde dann durch Messen mit einem Lineal heraus, welche Strecken dein Roboter bei unterschiedlichen Zeitwerten zurücklegt. Experimentiere bei Kurvenfahrten mit unterschiedlichen Zeitwerten. Finde heraus, mit welchen Werten Kreise oder Teile davon gefahren werden.
- Vorwärtsfahrt:
– Zeitdauer 0,5 Sekunden – welche Strecke in cm?
– Zeitdauer 1 Sekunde – welche Strecke in cm? - Rückwärtsfahrt:
– Zeitdauer 0,5 Sekunden – welche Strecke in cm?
– Zeitdauer 1 Sekunde – welche Strecke in cm? - Kurve links:
– Fahre einen 1 Kreis = 360° – welche Zeitdauer ist einzustellen?
– Fahre einen 1/2 Kreis = 180° – welche Zeitdauer ist einzustellen?
– Fahre einen 1/4 Kreis = 90° – welche Zeitdauer ist einzustellen? - Kurve rechts:
– Fahre einen 1 Kreis = 360° – welche Zeitdauer ist einzustellen?
– Fahre einen 1/2 Kreis = 180° – welche Zeitdauer ist einzustellen?
– Fahre einen 1/4 Kreis = 90° – welche Zeitdauer ist einzustellen?
Tipp: Trage dir die Werte in eine Tabelle ein. So kannst du bei späteren Projekten immer wieder auf deine Ergebnisse zurückgreifen. Unsere Tabelle findest du im Lösungsvorschlag. Beim Eingeben von Zeitwerten mit Dezimalstellen verwende einen Punkt statt eines Kommas. 0,5 Sekunden werden als 0.5 Sekunden angegeben.
Untersuche bei Fahrten folgende Dinge:
- Wie verändert sich die Fahrstrecke, wenn die Zeitdauer verändert wird?
- Wie bewegen sich die Räder, wenn Edison eine Kurve fährt?
- Wie steht Edison, wenn er hintereinander eine Rechts- und eine Linkskurve fährt (Wert jeweils 0.75 Sekunden)?
- Wie steht Edison, wenn erst eine Links- und dann eine Rechtskurve gefahren wird (Wert jeweils 0.75 Sekunden)?
Die Aufgabe löst du, indem du pro Fahrmodus und Zeitwert jeweils ein Programm erstellst. Dieses lädst du in den Roboter. Dann startest du die Fahrt und misst mit einem Lineal einfach die zurückgelegte Strecke.
Für eine Vorwärtsfahrt mit der Zeitdauer 0,5 Sekunden sieht das Programm so aus:
Bei den Kurvenfahrten probierst du einfach verschiedene Zeitwerte aus, um einen ganzen Kreis, einen halben Kreis usw. zu fahren. Mache deine erste Kurvenfahrt mit der voreingestellten Sekunde. Du wirst feststellen, dass die Zeit nicht reicht, um einen ganzen Kreis zu fahren. Du musst dafür also die Zeitdauer erhöhen.
Wir haben beim Fahren folgende Werte festgehalten:
Zeitdauer und Fahrstrecke stehen in einem direkten Verhältnis zueinander. Je länger gefahren wird, desto länger ist die Strecke. Beim Anfahren muss der Roboter allerdings erst beschleunigen. Deshalb bedeutet doppelte Zeitdauer (0,5 Sekunden und 1 Sekunde) nicht gleich doppelte Wegstrecke.
Beim Kurvenfahren dreht Edison nicht auf der Stelle, sondern das Rad auf der Kurvenaußenseite dreht um das stehende innere Rad (wie bei einem Zirkel)!
Wenn Edison hintereinander eine Rechts- und eine Linkskurve (Wert jeweils 0,75 Sekunden) fährt, steht er wieder ca. in Ausgangsrichtung. Er steht aber seitlich versetzt. Das liegt daran, dass er nicht auf der Stelle dreht, sondern um ein Rad herumfährt. Änderst du die Reihenfolge der Kurven, steht Edison versetzt auf der anderen Seite.
Bei unserem Edison ist aufgefallen, dass der Roboter Linkskurven etwas schneller fährt, als Rechtskurven. Diese Ungenauigkeit ist nicht schlimm, denn dieser Roboter ist kein Präzisionsgerät. Es kann aber dazu führen, dass Edison trotz korrekter Programmierung von einer idealen Fahrstrecke abweicht.
Falls du unsicher bist, wie du Programme erstellst und auf Edison lädst, siehe unser Video auf der Seite EDISON – PROGRAMMIEREN MIT EDBLOCKS.
Dein Edison fährt nicht gerade, sondern in einem Bogen? Dann schaue auf unsere Seite EDISON – MOTOREN/HINDERNISERKENNUNG EINSTELLEN.
Was du bei diesem Projekt lernen kannst:
- Für Aktionen wie das Fahren kannst du eine Zeitdauer angeben. Als Zeitdauer kannst du verschiedene Werte zwischen 0,01 und 320 Sekunden eingeben. In der Programmierung nennt man solche Behälter, in denen ein Wert angegeben wird, eine Variable.
- Beim Fahren stehen Zeitdauer und Fahrstrecke in einem direkten Verhältnis zueinander. Beim Anfahren muss der Roboter allerdings erst beschleunigen. Deshalb bedeutet doppelte Zeitdauer nicht gleich doppelte Wegstrecke.
- Bei Kurvenfahrten in EdBlocks-Programmen dreht Edison nicht auf der Stelle. Das Rad auf der Kurvenaußenseite dreht um das stehende innere Rad.
- Edison ist ein günstiger Roboter und kein teures Präzisionsgerät. Deshalb kann es zu kleinen Abweichungen beim Fahren kommen.